Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
6. szám - L. Hidrológiai Napok: "A hazai hidrobiológia ötven éve" Tihany, 2008. október 1-3.
A perifiton elsődleges termelése a Balatonban Pados Sára1, Somogyi Boglárka2, Kovács Attila2, Németh Balázs2, Ágyi Ákos3, Vörös Lajos2 ,Eötvös Loránd Tudományegyetem, Budapest 2MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, TihanyBabes Bolyai Tudományegyetem, Kolozsvár Kivonat:A nádasok és a parti kövek élőbevonata (epifiton illetve epifiton) elsődleges termelését határoztuk meg a Balaton eltérő profitású területein 2007 júliusában helyszíni inkubáció segítségével. Az élőbevonat fotoszintézisének meghatározására az oxigénfejlődés mérésén alapuló módszert állítottunk be. A nád élőbevonatában a kovamoszatok, a parti kövek bevonatában pedig a fonalas zöldalgák domináltak. A helyszíni inkubáció megfelelő módszernek bizonyult az élőbevonat produkciójának mérésére. A nádbevonat elsődleges termelése 16 és 1630 mg C m 2 nap 1 között, a kőbevonat elsődleges termelése 1400 és 10700 mg C m"2 nap"1 között változott. A fitoplanktontól eltérően a bevonat produkciója nem változott tendenciózusan a Balaton hossztengelye mentén. 2007 augusztusában meghatározták a kő- és nádbevonat fotoszintézisének fényintenzitás függését laboratóriumi inkubáció segítségével, 10-1400 pmol m 2 sec*1 fényintenzitás tartományban. A kapott fotoszintézis-fényintenzitás görbék és a terepen mért fényviszonyok alapján a nádbevonat elsődleges termelése a balatoni nádasokban a nyári időszakban erősen fénylimitált volt. A kőbevonat elsődleges termelése egy méteres mélységig ezzel szemben nem mutatott fénylimitációt, a felső sávban mért magasabb produkció értékek a bevonat mennyiségi viszonyokat tükrözték. Kulcsszavak: perifiton, elsődleges termelés, oxigén módszer, Balaton Bevezetés, célkitűzés. Annak ellenére, hogy a tavak litorális zónáját tekintik a vízi ökoszisztémák legproduktívabb területének (Wetzel, 1964, 1990, Müller, 2000), a vízi elsődleges termelés meghatározása a tavak nagy részében leginkább a fitoplanktonra korlátozódik, a fitoplankton mellett ritkábban mérik fitodentosz produkcióját (O'Reilly, 2006). Azok a folyó vízi ökoszisztémák képeznek ez alól kivételt, ahol a bevonatlakó algákat tartják a legjelentősebb termelő szervezeteknek (Hill & Webster, 1982). A perifiton „alulvizsgáltságának" legvalószínűbb oka, hogy a megtelepedésre alkalmas víz alatti nád- illetve kőfelület területének nagysága általában elhanyagolható az egész tó nyíltvizének, illetve aljzatának területéhez képest (O'Reilly, 2006). Ugyanakkor számos tanulmány beszámol arról, hogy a perifiton produktivitása oligotróf tavakban, ahol a fitoplankton produkciója alacsony, igen jelentős szereppel bírhat (O'Reilly, 2006). Mindezeket figyelembe véve, ha a perifiton produkciója a tavi elsődleges termelés tekintetében sok esetben nem számottevő, a tavak litorális zónájában meghatározó tényező lehet, így vizsgálata több figyelmet érdemelne. A perifiton elsődleges termelésének meghatározására számos eljárást alkalmaznak, mind C14, mind 02 módszer segítségével mérik az élőbevonat produkcióját laboratóriumi vagy terepi inkubációt alkalmazva (Müller, 2000, O'Reilly, 2006). Számos tanulmány mesterséges aljzatok kihelyezésével az azokon létrejött élőbevonatot használja a produkció becslésére (Boston & Hill, 1991, Vis és mtsai, 2006), míg mások intakt nád illetve kőbevonattal dolgoznak (Gessner et al., 1996, Müller, 2000, O'Reilly, 2006). A Balatonban más tavakhoz hasonlóan elsősorban a fitoplankton és a fitobentosz produkcióját tanulmányozták. A fitoplankton produkciójának vizsgálata már több évtizedes múltra nyúlik vissza, Böszörményi és mtsai. 1962-ben vezették be a C14 módszert a planktonikus algák elsődleges termelésének meghatározására a Balatonban. A mérések a kezdeti időszakban terepi inkubáció segítségével, majd később laboratórium inkubációval történtek (Agyi és mtsai,, 2008). A fitodentosz produkciójának mérésére először 2000 -ben került sor, ekkor a tó eltérő profitású területein C14 módszerrel határozták meg a bentikus algák elsődleges termelését laboratóriumi inkubáció segítségével (Vörös és mtsai, 2001). A balatoni perifitonnal kapcsolatban is számos tanulmány látott napvilágot, ám ezek a kutatások elsősorban a nádasok és a kövezett part élőbevonatának mennyiségi viszonyaival, illetve az élőbevonat mikro és bioelem-tartalmának meghatározásával foglalkoztak. Lakatos és mtsai. (1981, 1982, 1991) az élőbevonat tavi anyagforgalomban betöltött szerepét tanulmányozták a bevonat kémiai analízis perifiton produkciójának vizsgálata sötét-világos palack, oxigén módszer (Hadh HQ20 optikai szenzor) segítségével történt délelőtt 10 és délután 14 óra között, az inkubáció kezdetén és végén mérve a csövekben az oxigén koncentrációját. Az élőbevonat eltávolítása megváltoztatja az só révén, elsősorban a perifiton vízminőség javító szerepének tisztázása céljából. 2005 áprilisában és augusztusában az egész tó algaállományának felmérését célzó vizsgálatok során a nád és kő perifiton mennyiségi vizsgálatát is elvégezték az élőbevonat klorofilla tartalmának meghatározása révén (Németh, 2005). A kapott eredmények azt mutatták, hogy a perifiton a tó teljes algamennyiségének csak egy kis töredékét teszi ki (1%), ugyanakkor a litorális régióban ez igen számottevő, különös tekintettel a kövezett part vízfelszín közeli élőbevonatára, ahol a klorofill-a koncentráció elérte a 9,5 pg cm 2 értéket (Németh, 2005). A perifiton elsődleges termelését a Balatonban mindezidáig nem vizsgálták, ezért célunk volt a nádasok és a parti kövek élőbevonata elsődleges termelésének meghatározása helyszíni inkubáció segítségével a Balaton eltérő profitású területein 2007 nyarán. Mindemellett célunk volt az élőbevonat fotoszintézis-fényintenzitás (P-I) görbéjének meghatározása laboratóriumi inkubáció segítségével 2007 augusztusában. Anyag és módszer Az élőbevonat elsődleges termelésének meghatározását helyszíni inkubációval a Balaton négy medencéjének tíz pontján végeztük 2007 nyarán (1. táblázat). 1. táblázat Élőbevonat mérési helyszínek és időpontok Mérés helye Élőbevonat típusa Mérés ideje 1 Balatonkenese, Siófoki-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.11. 2 Csopak, Siófoki-medence Nád- és kőbevonat 2007.06.27. 3 Zánka, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.09. 4 Kővágóőrs, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.19. 5 Vonyarcvashegy, Keszthelyi-med. Nádbevonat 2007.07.26. 6 Keszthely, Keszthelyi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.24. 7 Balatonberény, Keszthelyi-med. Nád- és kőbevonat 2007.07.16. 8 Balatonfenyves, Szigligeti-med. Nád- és kőbevonat 2007.06.25. 9 Balatonszárszó, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.06.19. 10 Zamárdi, Siófoki-medence Kőbevonat 2007.07.26. Mérés helye Élőbevonat típusa Mérés ideje 1 Balatonkenese, Siófoki-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.11. 2 Csopak, Siófoki-medence Nád- és kőbevonat 2007.06.27. 3 Zánka, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.09. 4 Kővágóőrs, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.19. 5 Vonyarcvashegy, Keszthelyi-med. Nádbevonat 2007.07.26. 6 Keszthely, Keszthelyi-medence Nád- és kőbevonat 2007.07.24. 7 Balatonberény, Keszthelyi-med. Nád- és kőbevonat 2007.07.16. 8 Balatonfenyves, Szigligeti-med. Nád- és kőbevonat 2007.06.25. 9 Balatonszárszó, Szemesi-medence Nád- és kőbevonat 2007.06.19. 10 Zamárdi, Siófoki-medence Kőbevonat 2007.07.26. 161